그림은 빅뱅 우주론의 입자 생성 과정을 다룬 다큐멘터리의 한 장면을 나타낸 것이다.

2013학년도 11월 고1 전국연합학력평가 문제지

탐구 영역(과학-물리)

제 4 교시

성명			수험번호						1

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탐구 영역

과학-물리

탐구 영역

과학-물리

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. (가)는 중성자이다. ㄴ. 양성자는 쿼크로 구성되어 있다. ㄷ. 원자핵을 구성한 입자들 사이에는 강한 핵력이 작용한다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 과학자가 우주 관측 자료에 대해 설명하는 모습을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. 우주 배경 복사는 빅뱅 우주론의 증거이다. ㄴ. 우주 배경 복사는 우주의 모든 방향에서 관측된다. ㄷ. 우주 배경 복사 온도에 차이가 있었음을 알려 준다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

다음은 전자기 센서의 작동 원리에 대한 설명이다.

전자기 센서는 주변의 자기장 변화 또는 전자기파를 감지한다.

전자기 센서를 사용하는 장치로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

			보 기
ㄱ.	ㄴ.					ㄷ.
배의 어군 탐지기	교통 카드를 인식하는 단말기					도서관의 도난 방지 장치

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄱ, ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 신호에 관한 수업 장면을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. ⓐ는 매질을 통해서만 신호를 전달한다. ㄴ. 자외선은 ⓑ에 속한다. ㄷ. 체온계는 ⓒ를 측정한다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

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32

그림은 풍력 발전으로 얻은 에너지가 다리미와 선풍기에 사용되는  모습을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. 풍력 발전에 이용된 에너지는 근원적으로 태양 에너지가 전환된 것이다. ㄴ. 다리미에서는 전기 에너지가 열에너지로 전환된다. ㄷ. 선풍기에서는 전기 에너지가 운동 에너지로 전환된다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 실험실에서 관측한 수소의 흡수 스펙트럼과 외부 은하 A, B의 흡수 스펙트럼의 일부를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. 수소는 A를 이루고 있는 물질 중 하나이다. ㄴ. B의 스펙트럼은 적색 편이 되었다. ㄷ. 우리 은하로부터 멀어지는 속도는 A가 B보다 크다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그래프 (가), (나)는 은하들의 후퇴 속도를 지구에서 은하까지의 거리에 따라 나타낸 것으로, 각각 다른 시기에 측정된 자료이다.

(가)                                    (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. (가)에서 은하들의 후퇴 속도는 지구에서 멀리 있는 은하일수록 크다. ㄴ. 허블 상수는 (가)에서가 (나)에서의 [eqn: 2over3]배이다. ㄷ. 허블 법칙으로 구한 우주의 나이는 (가)에서가 (나)에서보다 작다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 행성에서 던진 물체가 점 p, q를 지나며 운동하는 경로를 나타낸 것이다. [eqn: v]의 속력으로 p를 지난 물체는 행성으로부터 멀어지고 있다.

물체가 p에서 q까지 운동하는 동안, 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 물체에는 행성에 의한 만유인력만 작용한다.) [3점]

		보 기
ㄱ. q에서 물체의 속력은 [eqn: v]보다 작다. ㄴ. 물체의 위치 에너지는 감소한다. ㄷ. 물체의 역학적 에너지는 q에서가 p에서보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

그림은 디지털 카메라로 꽃을 촬영하는 과정을 나타낸 것이다.  (가)는 꽃에서 카메라로, (나)는 신호 변환기에서 메모리 카드로 신호가 전달되는 과정이다. (가), (나)에서의 신호는 각각 아날로그 신호, 디지털 신호 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. (가)에서의 신호는 아날로그 신호이다. ㄴ. (나)에서 신호는 이진수로 이루어져 있다. ㄷ. (가)에서의 신호를 (나)에서의 신호로 변환할 때 정보의 손실이 발생한다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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32

그림은 검류계가 연결된 코일 위에서 막대자석을 잡고 있는 모습을 나타낸 것이고, 표는 이 자석의 움직임에 따른 검류계 바늘이 움직이는 방향을 나타낸 것이다.

코일 중심을 향한 자석의 움직임	검류계 바늘이 움직이는 방향
N극을 아래로 하고 코일에 가까이할 때	오른쪽
N극을 아래로 하고 코일로부터 멀리할 때	(가)
S극을 아래로 하고 코일에 가까이할 때	(나)

(가), (나)로 옳은 것은?

	(가)	(나)
①	왼쪽	왼쪽
②	왼쪽	오른쪽
③	왼쪽	움직이지 않음
④	오른쪽	오른쪽
⑤	오른쪽	왼쪽

그림은 동일한 p-n 접합 다이오드 X, Y에 동일한 전구와 건전지를 연결한 회로를 나타낸 것이다. 이때 한 개의 전구만 켜져 있다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. A는 n형 반도체이다. ㄴ. Y에서 p형 반도체의 양공은 접합면으로 이동한다. ㄷ. 건전지의 극을 반대로 연결하면 두 전구는 모두 켜진다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 코일에 흐르는 전류에 의해 자기띠의 ⓐ와 ⓑ 사이에 정보가 저장된 모습을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. ⓐ와 ⓑ 사이에 정보가 저장되는 동안 코일에 흐르는 전류의 방향은 변하지 않는다. ㄴ. 자기띠에 저장된 정보는 강한 자석에 의해 손상되기 쉽다. ㄷ. 자기띠에 정보가 저장되는 과정은 패러데이 법칙으로 설명할 수 있다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄴ, ㄷ

표는 조명 장치 A, B에 공급된 전기 에너지가 빛에너지로 전환될 때의 효율을 나타낸 것이다.

구분	조명 장치 A	조명 장치 B
공급된 전기 에너지	[eqn: E _{0}]	(가)
전환된 빛에너지	[eqn: E]	[eqn: E]
효율	20%	60%

B에 공급된 전기 에너지 (가)는? [3점]

① [eqn: {1} over {6} E _{0}]	② [eqn: {1} over {3} E _{0}]	③ [eqn: E_0]	④ [eqn: 3E_0]	⑤ [eqn: 6E_0]

다음은 질병을 진단하는 장치에 대한 설명이다. A, B, C는 각각 내시경, 청진기, 자기 공명 영상(MRI) 장치 중 하나이다.

A	B	C
환자의 몸에서 나는 소리를 이용하여 진단하는 장치	소형 카메라와 광섬유를 이용하여 진단하는 장치	고주파의 공명 현상과 강한 자기장을 이용하여 진단하는 장치

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. A는 물리적 진단 장치이다. ㄴ. B는 내시경이다. ㄷ. C에 사용하는 고주파는 X선이다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

다음은 어떤 물체 A의 특성을 알아보는 실험이다.

[과정]

(가) 상온에서 A 위에 자석을 가만히 놓고 자석의 상태를 관찰한다.

(나) 자석을 치운 후, 액체 질소를 부어 A의 온도를 낮춘다.

(다) A 위에 자석을 가만히 놓고 자석의 상태를 관찰한다.

(라) A의 온도가 높아져 다시 상온이 되었을 때 자석의 상태를 관찰한다.

[결과]

(가)에서 자석의 상태	(다)에서 자석의 상태
A의 윗면에 정지해 있다.	A의 위에 떠 있다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

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32

		보 기
ㄱ. (다)에서 A는 초전도체이다. ㄴ. (다)에서 A의 전기 저항은 0이다. ㄷ. (라)에서 자석은 A의 위에 떠 있다.

① ㄴ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 행성이 태양을 한 초점으로 하는 타원 궤도를 따라 공전하는 것을 나타낸 것이다. 점 A, B, C, D는 타원 궤도 상에 있고, B는 근일점이다. 색칠한 부분의 면적은 [eqn: S_1]이 [eqn: S_2]보다 작다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. A에서 B까지 이동하는 동안 행성의 속력은 증가한다. ㄴ. 태양이 행성을 끌어당기는 힘의 크기는 B에서가 D에서보다 크다. ㄷ. A에서 B까지 이동하는 데 걸리는 시간은 C에서 D까지 이동하는 데 걸리는 시간보다 크다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄱ, ㄴ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

그림은 행성의 탈출 속도와 행성의 대기에 포함된 수소 기체 분자의 운동에 대해 영희, 철수, 민수가 대화하는 모습을 나타낸 것이다.

옳게 말한 사람만을 있는 대로 고른 것은? [3점]

① 영희	② 철수	③ 영희, 민수

④ 철수, 민수	⑤ 영희, 철수, 민수

그림은 고체 A, B의 에너지띠 구조를 나타낸 것이다. A, B는 각각 도체와 부도체 중 하나이다.

고체 B

고체 A

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. A는 도체이다. ㄴ. 반도체의 띠 간격은 B의 띠 간격보다 크다. ㄷ. B의 가전자 띠에 있는 전자가 에너지를 흡수하면 전자는 띠 간격에 위치한다.

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

그림은 정보가 기록된 CD와 DVD의 표면을 같은 배율로 확대하여 나타낸 것이다.

DVD

CD

CD와 관련된 물리량이 DVD와 관련된 물리량보다 큰 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

		보 기
ㄱ. 트랙 간격 ㄴ. 기록 밀도 ㄷ. 정보 재생 시 사용되는 레이저 빛의 파장

① ㄱ	② ㄷ	③ ㄱ, ㄴ	④ ㄱ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄷ

그림 (가)는 영희가 액정 화면(LCD)에서 나온 녹색 빛을 바라보는 모습을 나타낸 것이고, (나)는 눈의 망막에 있는 원뿔 세포의 상대적인 반응 세기를 파장에 따라 나타낸 것이다.

(나)

(가)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

		보 기
ㄱ. 적색 필터를 통과한 빛과 녹색 필터를 통과한 빛의 진동 방향은 같다. ㄴ. 청색 필터를 향하는 빛이 통과하는 액정에는 전압이 걸려 있다. ㄷ. (가)에서, 영희의 망막에서는 녹 원뿔 세포만 반응한다.

① ㄱ	② ㄴ	③ ㄷ	④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

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※ 확인사항

문제지와 답안지의 해당란을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.